JPS62501044A - クロック回復回路 - Google Patents

クロック回復回路

Info

Publication number
JPS62501044A
JPS62501044A JP60505412A JP50541285A JPS62501044A JP S62501044 A JPS62501044 A JP S62501044A JP 60505412 A JP60505412 A JP 60505412A JP 50541285 A JP50541285 A JP 50541285A JP S62501044 A JPS62501044 A JP S62501044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
counter
output
latch
signal
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60505412A
Other languages
English (en)
Inventor
ハスレイ,レロイド アラン
ラーモツト,ジヤーン
Original Assignee
アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ−
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− filed Critical アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ−
Publication of JPS62501044A publication Critical patent/JPS62501044A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • H04L7/0331Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop with a digital phase-locked loop [PLL] processing binary samples, e.g. add/subtract logic for correction of receiver clock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 クロック回復回路 本発明は入力信号の期待されるクロック速度のn倍の公称速度のパルスを生成す るためのローカル タロツク源、入力信号遷移検出器、及び入力信号を検出器の 入力に加えるための装置を含む入力データ信号のクロックを派生するための回路 に関する。
発明の背景 データ伝送システムにおいては、データを受信するある位置の回路がデータを伝 送する発信側のクロックと同期することが必要である。これは受信位置が送信さ れたデータに対応するデータを再生できるようにするために必要である。
データ受信機をデータ送信機と同期するための最も明らかな方法は同期信号を送 信機と受信機の間に延びる別個の経路を通じて加える方法である。この方法は、 例えば、同一の装置室内のように2つの位置が互いに接近しているときは満足で きる。ただし、2つの位置が互いに離れている場合は別個の同期経路を提供する ことは経済的でない。
データ源のクロックを発信側によって受信位置に送信された信号から回復する回 路を提供する方法が知られている。この方法は別個の同期経路の必要性を排除す るが、これ釦式って追加のクロック回復回路が必要とする。
このためラインを通じて直列R8232形式にて3゜文字7秒の比較的遅い速度 にて伝送されるテレタイプライタ信号からクロックを回復する方法が知られてい る。
これらクロック回復回路は個々の受信ビットの複数(通常16個)のサンプルを 検出し、これらサンプルを桁送シレジスタ内に格納する。桁送シレジスタは並列 に出力され、この出力は評価回路に加えられる。この評価回路は多数決の原理を 使用して2進のパ0”あるいは20進″1”を表わす1.6個のサンプルを決定 する。このタイプの回路は、通常、UART (fi遍非同期受信機/送信機) において使用される。UART回路は高速ではない。
ただし、データ速度は、通常、たった30文字/秒であるため重要でない。さら に、テレタイプライタ ラインを通じて受信される信号は、通常、大きなノイズ を持つ。
ただし、入りクロック速度の16倍のサンプリング速度を持つため、ノイズに起 因するビット エラーは最小限に抑えられる。
1982年、8月5日発行、ページ201から209に掲載のレスタ サンダー ズ(Lester 5anders ) による論文〔データ通信リンク用マン チェスタ チップ(Fordata−com 1.1nks、Manchest er chip could be best ) )においてもう1つのクロ ック回復回路が開示されている。
この回路はLSIに実現され、入シデータ流内の個々の受信ビットの12個のサ ンプルを使用してクロック信号を派生する。この12個のサンプルは桁送りレジ スタ内に格納され、との桁送シレジスタがUARTデバイスと同様の方法に入シ クロツクを派生するために並列に読み出される。
上に述べた回路は入シクロツクのクロックを派生するKは満足できるが、これら 回路が動作できる入シクロツク周波数を制限する。さらにこれら回路はこれら回 路が波形の遷移によって駆動されるためパ0″′から成る定常人シ流がクロック を全く生成しないという問題を持つ。
これら問題は本発明によって解決される。本発明によるクロックを派生するため の回路は、モジュロ n カウンタ、入シ信号を遅延データ信号として検出器の 入力から第1.の出力に加えるだめの装置、検出器内に存在し入シ信号の個々の 遷移に応答して検出器の第2の出力の所にカウンタ リセット パルスを生成す るための装置、身ローカル タロツク パルスの生成に応答してカウンタをその カウント位置を通じて循環的に進めるための装置、個々のリセット パルスの生 成に応答してカウンタをその最初のカウント位置にリセットするための装置、及 びカウンタがその1番目のカウント位置(ここで1はnよシ小さい)に進むたび にカウンタの出力の所に派生クロウ パルスを生成するための装置を含む。
改良された回路を提供する。この回路は入シ波形遷移検出器及び00.01.及 び11の状態を持つモジロー3カウンタを含む。これは、入シクロツク速度の3 倍の公−称周波数を持つローカル水晶クロックの制御下で駆動する。カウンタは 入シデータが受信されない間はローカル水晶クロックの制御下でその3つの状態 を通じて反復的にサイクルする。a移検出器が入シデータの011から” I  ”へのあるいはこの逆への個々の遷移に応答してカウンタをそのOO位置にリセ ットするためにカウンタリセット パルスを生成する。いったんリセットされる と、カウンタは直ちにローカル タロツク パルスに応答してその位置oo、o i、11.00.、、を通じてのカウントを開始する。
カウンタが位置OOから01に進むたびに派生クロック パルスが生成される。
個々のクロック バルクはその時点において受信されている任意のデータ ビッ トの眞ん中の時点で生成される。派生クロック パルス及び入シビットを表わす サンプル信号をデータ ユーティリティ デバイスに加えることによって、サン プルが入シ信号の信頼できる複製であシ、エツジの過渡ひずみが発生しないこと が保証される。
本発明はさらに先行技術による構成よシも高いクロック速度のデータを扱うこと ができるという長所を持つ。
これは、このサンプリング速度が入シクロツク速度のサンプリング速度の12あ るいは16倍ではなく、たった3倍であるためである。
第1図は本発明の回路の詳細を開示し;第2図、第3図及び第4図はタイミング 図を示し;そして 第5図から第8図はローカル クロック パルスの受信に応答してこのカウンタ がそのさまざまな動作状態を通じて進むときの関連する回路の状態の変化を示す 。
全般的な説明 本発明の回路は第1図に示されるように遷移検出器100、クロック回復カウン タ130、ローカル タロツク110及びデータ ユーティリティ デバイス1 40を含む。クロックを派生すべき入力データは経路115上に受信され検出器 100に加えられる。受信されたデータはラッチ101及び102を経て、経路 122を通じてユーティリティ デバイス140に加えられる。検出器は経路1 15上の入シデータが0″からII 1 #1にあるいはこの逆に遷移するたび に経路113にカウンタリセット パルスを加える。
カウンタ130は経路111を通じてローカル タロツクによって経路115上 の入シクロツク信号の期待される速度の3倍の速度にて駆動される。このカウン タはモジュロ−3タイプのカウンタであシ、これがそのOO(リセット)状態か らその01(状態)に進むたびに経路118上に派生クロック信号を生成する。
経路113上に生成される個々のパルスは常にとのカウンタをその位tiooに リセットする。カウンタは公称的円は入り信号と同期され、通常、経路113上 にリセット パルスが受信されるとき、ローカル クロック110によってその 位置11にあ・る。
つまシ、経路115上の入力信号の個々の遷移に対してカウンタ130をその位 置00にリセットするために経路113上にリセット パルスが生成される。カ ウンタはこれが位置OOから位置01に進むとき派生クロック パルスを生成す る。データ ユーティリティ回路140はこれが経路118上に派生クロック  i<Jレスを受信したとき経路122上のデータをサンプリングする。
第2図は第1図の回路の動作の原理を図解する。六角るいは2進の0″で、1) 得る。遷移は六角形が合う所でのみ起こるものと仮定される。第2図にはケース 1、ケース2及びケース3と呼ばれる3つのケースが示される。最初にケース1 について説明する。ケース115上の入力信号の立上がシエツジの遷移は時間1 0とtlの間で起こる。ケース1の下側の線及び付随する矢印はライン115上 の受信データのサンプルがランチ101にクロックされる個々の時間を示す。
うに時間toとtlの間に検出される。時間t1において、カウンタ130を時 間t2においてリセットするために経路113上にリセット パルスが生成され る。時間t3において、カウンタがその位置ooi=ら位置01に進んだとき、 派生クロック パルスが生成される。こりティ回路140に加えられるが、回路 140は経路122上に現れるサンプルを時j…t2において格納する。
次に受信されるビットが時間L3とt4の間に発生する遷移を表わすものと仮定 する。すると、時間t4においてリセットパルスが生成され、時間t5において カウンタがリセットされ、そして時間L6において派生クロック パルスが生成 される。時間t3の後の次のビットが遷移を表わすものでないときは、時間t4 においてリセット パルスは生成されない。しかし、時間t6において派生クロ ック パルスが生成され、ユーティリティ回路はそのときライン122上に存在 するデータ サンプルを格納する。派生クロックが生成されるのは、カウンタが データが受信されず、従ってリセット パルスが検出器100によって生成され ないときはライン111上のローカル タロツク パルスに応答してその位置0 0.01.03.00,01.、、を通じて進むためである。
ケース2は受信ビット期間が時間において左にシフトされており、また少し短い ことを除いてケース1と同様く4個のローカル クロック サンプルを含むこと を除いてケース1と同様である。カウンタはその位置OOに時間t5においてロ ーカル タロツク110によって駆動される。次のビットJUJ間が遷移を表わ すときは、カウンタが再び時間L6においてリセット パルスによってその位置 OOにセットされる。
詳細な説明 遷移検出器100はデータ復元ラッチ101、遅延ラッチ102、排他的ORゲ ート105及びライ:/111に公称上期待される入りデータ速度の3倍の速度 の信号を加えるローカル タロツク110を含む。カウンタ130はライン11 8上に回復クロック信号を生成する。
カウンタ130はラッチ103及び104、ANDゲート106及び108、並 びにNORゲート107及び109を含む。カウンタはライン115上に信号の 遷移が検出されるたびにゲート105によって生成されるリセット信号によって 入力データに同期される。
データ復元ラッチ データはデータ ラッチ101の入力の所にライン115上のパルスの形式で現 れる。ここでは、説明の目的上、正のあるいは高値のデータ パルスが想定され る。
高値のデータ パルスがデータ ラッチ101にライン111上のクロック パ ルスの立上がシエツジの所でクロック入力される。公称上、ライン115上の個 々のビットに対して3つのクロック エツジが存在する。従って、ライン112 の所の復元エツジのタイミングの変化はライン115上の入力データ ビットの 期間の3分の1を越えない。ライン115上の入力ビットのトレーリング エツ ジの後\デー°タ ライン115上のデータのレベルは低値となる。この低値が データ ラッチ101を通じて経路112にクロックされ、入力データ ビット の復元が完了する。
遅延ラッチ ライン115上の高値がラッチ101を通じてライン112に初めてクロック入 力されたとき、ライン112の前の低値がラッチ102を通じてライン122に クロックされる。ライン112上の結果としての高値はライン111上に次の立 上がシエツジが現れたとき、データラッチ102にクロック入力される。データ  ライン115上のレベルが正のデータ パルスの終端の所で低値となると、こ の低値がラッチ101にクロック入力され、同時に、ライン112上の高値がラ ッチ102にクロック入力される。ライン112の所のこの新たな低値はライン 111上の次の立上がシエツジによってデータラッチ102にクロック入力され る。こうして、ライン112上のレベルの変化が対応するレベルの変化がライン 122に加えられる前に1クロック信号の期間だけ遅カウンタ リセット回路は 排他的ORゲート105から構成される。ゲート105への入力はライン112 及び遅延復元データ ライン122上の復元データである。
このゲートはライン1゛12上のデータの個々の変化に対してライン113上に 1つのリセット パルスを生成する。この個々のレベルの変化はライン115上 の入力信号の遷移を表わす。
ライン112上のレベルが変化する時間とライン122上のレベルが変化する時 間の間の期間内の1クロツクパルスが経過した時点においては、排他的ORゲー ト105に向かうこの2つの入力は異なシ、ライン113上のこの出力は高値と なる。その後、次のクロック パルスにおいて、ライン122上のレベルが変化 しライン112上のレベルと等しくなると、排他的ORゲート105の出力は低 値となる。ライン113上のレベルはれる時間とこれがライン122上に現れる 時間との間にスはライン113上釦その立上がシエツジとトレーリング エツジ の両方で1つのリセット パルスを生成する。
この完全に同期された設計においては、ライン1130所のリセット パルスの 立上がシエッジ及びトレーリング エツジの両者は予期される時間に発生する。
クロック回復カウンタ クロック回復カウンタはゲート10Gから109並びにラッチ103及び104 を含む。これはライン122に加えられる個々のデータ ピットに対してライン 118上に回復クロック パルスを生成する。このカウンタは。
2つの信号に応答する。これらはライン11上のローカル タロツク信号及びラ イン113上のリセット信号である。これはモジュロ−3カウンタでルシ、ライ ン111上のタイミング信号の周波数を3・で割る。ライン1.11上の信号の 公称周波数はライン115上のクロック信号の公称周波数の3倍である。これは ライン11B上のカウンタ出力の周波数を公称上ライン115上の期待され・る クロックの周波数と等しくする。このカウンタはライン113上のリセット パ ルスによってその位置00にリセットされる。入力データが存在しない場合は、 これはうイン111上のパルスによってその位置OOに駆動枠される入力データ 速度の3倍であシ、そしてとのカウンタがこのローカル タロツクを3で割るた め、とのカウンタは公称上ライン122上の個々のデータ ピットに対してライ ン118上に1りの載位クロック パルスを生成する。ラッチ103及び104 のQ端子はそれぞれこの2ビット−モジュロ−3カウンタの最下位ビット及び最 上位ビットを運こぶ。ライン123及び118が現れる。
リセット ライン113はカウンタのNORゲート107及び109に接続され る。ライン1131−のリセット信号が高値となると、ラッチ103及び104 のD入力がNORゲート107及び109によって低値に駆動される。これら低 値はライン111上の次のローカルタロツク パルスの立上がシエツジによって ラッチ103及び104にクロック入力される。これによって、〕出出力イン1 18及び123の両者が低値とされ、00のカウンタ出力が生成される。これは カウンタをOK上セツト、そして力°ウンタがこのカウンタの開始点から再びカ ウントを開始することが可能となる。
回路動作の例 第3図は第・1図の回路がライン115上の入力データに応答するときの各種の 波形を示す。説明される動作はタイミング ライン111上の14個のローカル  タロツク パルス内で起こる。第3図に示される状況は最後の高値のデータが データ ライン115上に現れてからかなシの時間が経過したときの状況である 。結果としてのライン115上のデータの立上がシエツジとライン −118上 の復元゛クロックの立上がシエツジとの間のタイミングの差は送信システムのク ロックとローカル タロク110の間の相対的な精度の差(オフセット)に起因 する。クロック回復カウンタが後に説明されるように個々の高値の入力データに よってリセットされるため、この規模のオフセットが発生することは、実際には 殆んどない。ここでは、クロック回復カウンタをリセットするプロセスに焦点を 五〈ためにこの異常なオフセットが想定されている。
入力データが同期されてい−るときは、クロック回復カウンタはリード1.13 上の信号によって、これがライン111上のクロック パルスをカウントする正 常の過程において自体を0にセットする時間と同じ時間にリセットされる。第3 図において、ライン115上の入・シデータ ピットは、時間t6の後に始まる ビットが受信されにおいては、短縮された回復クロック信号が時間t7において 開始され、データの立上がシエッジは時間t7の少し前で発生する。時間Lγに おいては、遷移検出器はまだ入力信号の立上がシエッジの遷移に応答してない。
従って、後に説明される各種の動作の中で、最初に回路が自体をライン115上 のデータによってこれと同期するように調節する動作が取られる。つまシ、時間 t9に回復クロック信号が同期される。
ライン115上の立上がシ選移に応答して、ゲート105は時間t7においてリ セット パルスを生成する。
このパルスは時間t8において、カウンタをリセットし、これを入力データと同 期する。同様に、時間t9の後の立上が逆信号の遷移は時間t10においてライ ンド13上にリセット パルスを生成する。このパルスはライン111上のパル スがカウンタをその位置00にセ゛ン1すリセットする。
クロック回復回路の目的は、前述したごとぐ、ライン118上にaC1図のクロ ック回復回路がデータが最も安定したときライン上のデータに関して同期パルス に基づいてその動作を遂行できるようにライン118上に反復同期パルスを提供 することにある。これも前述したごと同期パルスを回復する。本発明の回路によ ってクロックパルスが回復されると、ライン122上に復元されたデータが生成 される。この復元データはライン115上の大シデータに対して遅延されるが、 この遅延の結果、ライン118上の回復クロック パルスはライン115上の復 元データが安定した後に発生する。例えば、第3図に示されるように、ライン1 22上の復元データは時間t8からtl、1の期間に及ぶ。ライン118上の回 復クロック パルスの立上がシエツジは時間t9において発生する。これはうイ ン122上の復元データが安定するための十分な時間が経過した後のことである 。
データの復元二立正がシエツジ 第3図及び第4図の時間1から6″!でに、カウンタは、2サイクルし、この期 間内忙発生するライン111上の6個のローカ“ル クロック パルスに応答し て時間t1′ とt4の間にライン118上に正に向う立上がクエッジ信号を生 成する。この期間内のライン118上の正に向う信号はユーティリティ回路14 0に同期派生クロック信号として加えら、れ、ライン115上にデータ変化が受 信されないとき、この同期を保つ。時間t7におけるライン118上の立上がシ ェッジは時間t1とt4の間と同様に生成される。
以下では第1図のカウンタ ラッチ103及び104の動作を説明する。この説 明は第4図の時間t1からt6・は受信されず、従って、リセット リード11 3は低値にとどまるものと仮定する。説明の動作は全てリード時間1の前の回路 の状態がKc5図に示されるが、これは以下の通シである。ゲート107への入 力は両方とも低値であシ、出力の所には高値が生成され、これがラッチ103の 入力忙加えられる。ゲート109への上側の2つの入力は低値で、下側の入力は 高値である。この高値はゲート109の出力を低値とし、この低値がラッチ10 40入力に加えられる。カウンタ出力リード118及び123は両方とも低値で ある。カウンタはこの時点において、00カウント位置にある。
時間t1において、ライン111上のクロック信号の立上がシエッジはラッチ1 03のD入力上の高値をラッチを経てそのQ出力にクロックする。同じクロック  パのQ出力にクロックする。この時点における回路の状態が第6図に示される が、ここで、極性の変化が円内に示される。ライン114上の信号はラッチ10 3を経て高ti7>fそのQ出力にクロックされたとき低値となる。ライン11 8上の信号がこの時点において高値となる。ライン114上の低値はゲート10 Bに延び、ライン117上のゲート108の出力を低値にする。ライン117上 の低値はゲート109の下側の入力に延びるが、これはとの°他の2つの入°力 が既に低値であるためその出力を高値にする。従って、この時点において、ゲー ト109の出力は低値から高値に変化する。ゲート10γ上の出力は高値にとど まる。ここで、時間t2における次のクロック信号の立上が多エツジの受信を待 つこととなる。、カウンタは現在01の位置にある。
ライン111上のクロック信号の立上が〕エツジは時間t2において現れ、以下 の回路動作が取られる。第7図に回路の状態が示される。ラッチ103及び10 4の両方のD入力上の高値がラッチを経てそれらのQ出力にクロックされる。ラ ッチ104のQ出力は仁のとき低値から高値に変化する。ラッチ103のQ出力 は前から高値でアフ、従って、変化しない。ライン123上の高値とライン11 8上の高値がゲート106に加えられ、その出力の所に高値が生成される。この 出力はリード116でアシ、リード116上のこの高値はゲート1070入力に 加えられる。これはリード120上のゲートの出力を低値にするが、この低値が ラッチ103のD人カに加側の入力に延びる。上側の入力が既に低値であるため 、このゲートの出力は変化しない。
り、従って、カウンタの位置は2進の11である。2通・の11はカウント3に 等しく、カウンタの次の状態は〇〇位置である。この回路は時間t2がら時間t 3においてクロック パルスが到着するまで、上に説明の11の位置にとどまる 。
時間t3において、リード111上にクロック パルスが到着し、回路が第8図 に示されるように変化する。
ラッチ103のD入力上の低値及びラッチ104のD入力上の低値が時間t3に おいてクロック パルスの立上がシエツジによってこれらラッチを経てそれらの 。出方にランチされる。時間t 3.におけるラッチ動作の後、ラッチ103の Q出力は低値となり、ラッチ104の。出力も低値となる。両方のラッチのNO T Q出力は高値゛となる。この状態においては、ゲート106への両方の入力 は低値となシ、この出力の所に低値が生成されるが、この低値は経路116を通 じてゲート107の上側入力に延びる。これはラッチ103のD人カに延びるそ の出力を高値にする。さらに、ゲート108の両方の入力は高値と々シ、その出 力の所に高値が生成されるが、この高値はリード117を通じてゲート109の 下側の入力に加えられる。この高値はこのゲートの出力を低値にするが、この低 値はランチ104のD入力に加えられる。
この時点、つまり時間む3とt4の間において、カウンタは00位置にあシ、回 路の状態は直前の時間t1の回路の状態と全く同一である。回路はその後時間t 4.5及び6においてクロック パルスの立上がシエツジに、回路が時間t1. 2及び3においてこのクロック パルスに応答したのと全く同様に応答する。
第3図に示されるように時間t7の直前にラッチ115上に高値のデータ ピッ トが現れる。この高値のデータビットは第3図に示されるように時間7において ラッチ101を通じてライン112にクロックされる。ライン112上の高値の 信号は復元データ信号と呼ば、れる。ライン112上の信号はライン111上の 信号がライン115上のデータをランチ101にクロックするためライン111 上のローカル クロックと同期される。
上のデータ信号が安定した時点において正の出回後クロック信号を生成すること にある。
時間t7において、前述のごとく、ライン↑12の所の信号は高値となるが、こ の高値の信号はまだデータラッチ102にクロックされてない。従って、時間L 7ン122上の信号は低値となる。排他的ORゲート105はその入力が異な名 とライン113に高値のリセット信号を加える。従って時間t7とt8の間にラ イン113上にゲート105によって高値のリセット信号が生成される。この高 値がORゲート107及び109の入力に加えられ、ライン120及び121上 のゲートの出力の所に低値が生成される。この低値が時間t7とt8の間゛にラ ッチ103及び104のD入力に加えられる。
ラッチ103及び104のD入力に加えられるこれら低値の信号は時間L8にお いてカウント シーケンスを以下の通シに中断する。低値の信号は時間t8にお いてラッチ103及び104を通じてそれらのQ出力にクロックされる。これは ライン118及び123を低値にし、カウンタを位置OOにリセットする。カウ ンタば次に時間t8において、ライン111上のローカル タロツク信号の制御 下でその位置00からカウントを開始する。
従って、ライン113上にリセット信号が生成され、カウンタ130がライン1 15上のデータの受信に応答してリセットされる。これはカウンタ130を適轟 な時間にライン118上にライン115上の入力データと同期して派生クロック  パルスが生成されるように同期する。
時間t8において、ライン112の所の高値がラッチ102にクロックされ、第 3図に示されるようにライン122上の信号が高値にされる。ライン118上の 信号は時間8と9の間に低値にとどまる。ライン112及び122上の両方の信 号はライン115上の高値の信号のために時間L8からt100間を通じて高値 となる。これら期間において、排他的ORゲート105への入力は一致する。入 力信号が一致するため、時間t8の開始においてゲート105によってライン1 13上に低値の信号が加えられる。ライン113上の信号が低値となると、カウ ンタが時間L8においてライン111上のローカル始する。カウンタは時間t9 において、ライン111上の信号の立上がシエツジにおいて位置00から01に 進む。ゲート107は次にラッチ103のD入力に高値を加える。この高値は時 間t9において信号111の立上がりエツジによってラッチにクロックされる。
時間L9において、ライン118上の信号が高値となる。こうして、時間t6と tγの間のライン115上の入力信号の変化の結果としてライン118上に派生 クロック信号の立上がシエツジが生成され、カウンタがリセットされ、その位置 が00から01に進められる。
データの回復:トレーリング エツジ ライン115上の信号は時間tlOO前に終端し、時間tloにおいて、ライン 115上の結果としての低値の信号がライン111上の信号によってデータ ラ ッチ101にクロックされ、ライン112上に低値の信号が生成される。時間t 10において、ライン122上の信号とライン112上の信号とは異なる。従っ て、時間t10において、排他的ORゲート105によってライン113上にリ セット信号が生成される。カウンタは入力データの3倍の速度にてカウントする ため、カウンタは時間t10において3のカウント(2進の11)を持つ。従っ て、時間Li1においてリード113ないしカウンタが0にリセ、ツトされたと き、カウントが中断されることはない。カウンタは時間t11において時間t8 においてライン120及び121上の低値に向うパルスがラッチ103及び10 4にクロックされたときのようにライン111上の高値に向うパルスによって位 置00に一セットされる。
ライン111上のローカル タロツク パルスのカウントは時間t14まで正常 に継続される。これは時間t12においてカウンタがその位置OOから位置O1 にによるカウンタの動作はライン115上に次のデータ信号が到着するまで継続 し、この時点において、上に説明のリセット プロセスが反復される。ライン1 18上の回復されたクロック信号及びライン122上のデータ信号は両方ともデ ータ ユーティリティ回路140に加えられる。これら信号はライン118上の クロック信号がライン122上のデータ信号が安定したとき起こるようなタイミ ングを持ち、これによって回路140が常に正しいデータを格納することが保証 される。
〜 FIG、 J FIo、 5 FI6.7 国際調査報告 ANNEX To ’n恒 INTERNATIONAL 5EARCHREP ORT ON

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.入り信号の期待されるクロツク速度のn倍の公称速度を持つパルスを生成す るためのローカルクロツク源、入り信号遷移検出器、及び 入り信号を該検出器の入力に加えるための装置を含む入りデータ信号のクロツク を派生するための回路において、該回路が: モジユロnカウンタ、 該入り信号を該入力から該検出器の第1の出力に遅延データ信号として加えるた めの装置、 該検出器内に位置し該入り信号の個々の遷移に応答して該検出器の第2の出力上 にカウンタリセツトパルスを生成するための装置、 該ローカルクロツクパルスの生成に応答して該カウンタのカウント位置を循環的 に進めるための装置、個々のリセツトパルスの生成に応答して該カウンタをその 第1のカウント位置にリセツトするための装置、及び 該カウンタの出力の所に該カウンタがそのi番目のカウント位置(ここでiはn より小さい)に進むたびに派生クロツクパルスを生成するための装置を含むこと を特徴とする回路。
  2. 2.請求の範囲第1項に記載の回路において、該検出器が: 第1のデータラツチ、 該ラツチの入力の所の個々の入り信号を個々のローカルクロツクパルスが生成さ れたとき該第1のラツチを経て該第1のラツチの出力にクロツクするための装置 、第2のラツチ、 該第1のラツチの出力の所に存在する信号を個々のローカルクロツクパルスが生 成されたとき該第2のラツチを経て該第2のラツチの出力にクロツクするための 装置、及び 第1の入力が該第1のラツチの出力に接続され、第2の入力が該第2のラツチの 出力に接続された該第1のラツチと第2のラツチの出力の所の信号のレベルが異 なるとこれに応答してリセツトパルスを生成するための検出器を含むことを特徴 とする回路。
  3. 3.請求の範囲第2項に記載の回路において、該カウンタが 入力及び出力を持つ第1及び第2のカウンタラツチ、該カウンタラツチの入力及 び出力を相互接続し該カウンタラツチをローカルクロツクパルス源からのパルス の制御下でモジユロnカウンタとして動作するためのゲート装置、 個々の生成されたリセツトパルスを該カウンタをその最初のカウント位置にリセ ツトするために第1のカウンタラツチの入力に加えるための装置、その後カウン タをローカルクロツクパルスの生成に応答してそのn個のカウント位置を通じて 循環的に進めるための装置、及び 第1のラツチを含む該カウンタがそのi番目の位置に進むたびに第1のラツチの 出力に派生クロツクパルスを加えるための装置を含むことを特徴とする回路。
  4. 4.請求の範囲第3項に記載の回路において、n=3であり、該カウンタが該カ ウンタラツチの出力との関係で00、01及び03のカウント位置を持つことを 特徴とする回路。
  5. 5.請求の範囲第3項及び第4項に記載の回路とユーテイリテイ回路との組合せ において、 該検出器の第1の出力からの遅延データ信号をユーテイリテイ回路の第1の入力 に加えるための装置、及び個々の派生クロツクパルスを該ユーテイリテイ回路の 第2の入力に加えるための装置を含み、該ユーテイリテイ回路が該派生クロツク パルスがその第2の入力に加えられたときその第1の入力の所に存在する遅延信 号を格納することを特徴とする装置。
  6. 6.入りデータ信号のクロツクを派生するための方法において、該方法が: a)入り信号の期待されるクロツク速度の3倍の公称速度を持つローカルクロツ クパルスを生成するステツプ、b)入り信号を遷移検出器の入力に加えるステツ プ、c)該入力からの該入り信号を遅延データ信号として該検出器の第1の出力 に加えるステツプ、d)該入り信号の個々の遷移に応答して該検出器の第2の出 力の所にリセツトパルスを生成するステツプ、e)ローカルクロツクパルスの生 成に応答してモジユロnカウンタをそのカウント位置を通じて進めるステツプ、 f)個々のリセツトパルスの生成に応答して該カウンタを第1のカウント位置に リセツトするステツプ、及びg)該カウンタの出力の所に該カウンタがそのi番 目のカウント位置(ここでiはnより小さい)に進むたびに派生クロツクパルス を生成するステツプを含むことを特徴とする方法。
  7. 7.請求の範囲第6項に記載の方法において、該リセツトパルスを生成するステ ツプが: a)該第1のラツチの入力の所の個々の入り信号を個々のローカルクロツクパル スが生成されるたびに該第1のデータラツチを通じて該ラツチの出力にクロツク するステツプ、 b)該第1のラツチの出力の所の信号を個々のローカルクロツクパルスが生成さ れるたびに該第2のデータラツチを通じて該第2のラツチの出力にクロツクする ステツプ、及び 該第1及び第2のラツチの出力の所の信号のレベルが異なるとこれに応答してリ セツトパルスを生成するステツプを含むことを特徴とする方法。 .8.請求の範囲第7項に記載の方法において、この方法にさらに a)該検出器の第1の出力からの該遅延データ信号をユーテイリテイ回路の第1 の入力に加えるステツプ、及びb)個々の派生クロツクパルスを該ユーテイリテ イ回路の第2の入力に加えるステツプが組合せられ、該ユーテイリテイ回路が該 派生クロツクパルスがその第2の入力に加えられたときその第1の入力の所に存 在する遅延信号を格納することを特徴とする方法。
JP60505412A 1984-12-07 1985-11-27 クロック回復回路 Pending JPS62501044A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/679,458 US4694196A (en) 1984-12-07 1984-12-07 Clock recovery circuit
US679458 1984-12-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62501044A true JPS62501044A (ja) 1987-04-23

Family

ID=24726972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60505412A Pending JPS62501044A (ja) 1984-12-07 1985-11-27 クロック回復回路

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4694196A (ja)
EP (1) EP0205552A1 (ja)
JP (1) JPS62501044A (ja)
KR (1) KR870700189A (ja)
AU (1) AU5191286A (ja)
CA (1) CA1253582A (ja)
WO (1) WO1986003638A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0202597B1 (de) * 1985-05-15 1991-05-22 Siemens Aktiengesellschaft Schaltungsanordnung zur Rückgewinnung des Taktes eines isochronen Binärsignales
US4736119A (en) * 1987-02-04 1988-04-05 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Dynamic CMOS current surge control
IT1222405B (it) * 1987-07-30 1990-09-05 Gte Telecom Spa Estrattore digitale di segnale orologio con aggancio e correzione di fase per segnali bipolari
JPH0620197B2 (ja) * 1987-09-09 1994-03-16 日本電気株式会社 速度可変型クロック再生回路
US4851710A (en) * 1988-03-29 1989-07-25 Magnetic Peripherals Inc. Metastable prevent circuit
US5036221A (en) * 1989-03-31 1991-07-30 Texas Instruments Incorporated Circuit for eliminating metastable events associated with a data signal asynchronous to a clock signal
US5058140A (en) * 1990-03-12 1991-10-15 International Business Machines Corporation Self-correcting serial baud/bit alignment
JP2946663B2 (ja) * 1990-07-10 1999-09-06 住友電気工業株式会社 発光素子駆動用半導体装置
JP2766941B2 (ja) * 1990-09-28 1998-06-18 株式会社日立製作所 クロック生成装置とデータ送受信装置及びその方法
US5122675A (en) * 1990-10-12 1992-06-16 Vlsi Technology, Inc. Digital line lock circuit with noise immunity
US5172397A (en) * 1991-03-05 1992-12-15 National Semiconductor Corporation Single channel serial data receiver
US5357146A (en) * 1992-12-31 1994-10-18 At&T Bell Laboratories Glitch-free clock multiplexer
WO1995001021A1 (en) * 1993-06-25 1995-01-05 Xircom, Incorporated Nrz clock recovery with instant lock
JPH07193564A (ja) * 1993-12-25 1995-07-28 Nec Corp クロック再生装置および再生方法
US5504751A (en) * 1994-11-07 1996-04-02 Motorola Inc. Method and apparatus for extracting digital information from an asynchronous data stream
US5675774A (en) * 1995-05-24 1997-10-07 International Business Machines Corporation Circuit element on a single ended interconnection for generating a logical output finish/clock signal when detecting a state change to logical "1 or 0".
US5898815A (en) * 1996-02-13 1999-04-27 National Semiconductor Corporation I/O bus interface recovery counter dependent upon minimum bus clocks to prevent overrun and ratio of execution core clock frequency to system bus clock frequency
EP1873959A3 (en) * 2006-06-30 2012-07-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Clock synchronization circuit and semiconductor device provided therewith

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5853809B2 (ja) * 1977-12-20 1983-12-01 日本電気株式会社 クロツクパルス再生回路
US4222009A (en) * 1978-11-02 1980-09-09 Sperry Corporation Phase lock loop preconditioning circuit
DE2943865B2 (de) * 1979-10-30 1981-07-30 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen Taktrückgewinnung bei digitaler taktgebundener Nachrichtenübertragung
JPS56160157A (en) * 1980-04-22 1981-12-09 Sony Corp Bit clock reproducing circuit
US4611335A (en) * 1981-09-30 1986-09-09 Hitachi, Ltd. Digital data synchronizing circuit

Also Published As

Publication number Publication date
WO1986003638A1 (en) 1986-06-19
CA1253582A (en) 1989-05-02
US4694196A (en) 1987-09-15
EP0205552A1 (en) 1986-12-30
AU5191286A (en) 1986-07-01
KR870700189A (ko) 1987-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS62501044A (ja) クロック回復回路
US4371974A (en) NRZ Data phase detector
US3562710A (en) Bit error detector for digital communication system
CA2366898C (en) Elastic interface apparatus and method therefor
JPH055711Y2 (ja)
TWI410791B (zh) 用以傳送及接收複數個資料位元的裝置與方法
US5864250A (en) Non-servo clock and data recovery circuit and method
US4317053A (en) High speed synchronization circuit
JPS61184942A (ja) 同期信号を伴なうクロツク信号の伝送デバイス
US4888791A (en) Clock decoder and data bit transition detector for fiber optic work station
JPS5963835A (ja) ビツト同期回路
JPS59171233A (ja) 自動クロツク位相設定回路
CA2092786C (en) Synchronization method and device realizing said method
US5825834A (en) Fast response system implementing a sampling clock for extracting stable clock information from a serial data stream with defined jitter characeristics and method therefor
JPS5913450A (ja) 直列デ−タ伝送方式
US7457387B2 (en) Method for generating transmitter clock
US4809303A (en) Dynamic speed shifter for fiber optic work station
US4327442A (en) Clock recovery device
KR910006000B1 (ko) 고속 데이타-클럭동기프로세서
US6219393B1 (en) Semiconductor integrated circuit device
JPH0311140B2 (ja)
JPH01143435A (ja) データ伝送装置
SU1474658A1 (ru) Устройство ввода асинхронного цифрового потока
KR0165198B1 (ko) 상이한 동기 클럭에서의 직렬데이타 변환회로
JPS58129858A (ja) クロツク信号再生回路